HUT52736A - Process for simultanous production and equipment of hydrogen and carbonic oxid - Google Patents

Process for simultanous production and equipment of hydrogen and carbonic oxid Download PDF

Info

Publication number
HUT52736A
HUT52736A HU894813A HU481389A HUT52736A HU T52736 A HUT52736 A HU T52736A HU 894813 A HU894813 A HU 894813A HU 481389 A HU481389 A HU 481389A HU T52736 A HUT52736 A HU T52736A
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
hydrogen
synthesis gas
carbon monoxide
ratio
cooling
Prior art date
Application number
HU894813A
Other languages
English (en)
Inventor
Pierre Gauthier
Christian Monereau
Original Assignee
Air Liquide
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Air Liquide filed Critical Air Liquide
Publication of HUT52736A publication Critical patent/HUT52736A/hu

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/501—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by diffusion
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/506—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification at low temperatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0204—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
    • F25J3/0223—H2/CO mixtures, i.e. synthesis gas; Water gas or shifted synthesis gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0233—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0252—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of hydrogen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0261—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of carbon monoxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/046—Purification by cryogenic separation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465—Composition of the impurity
    • C01B2203/047—Composition of the impurity the impurity being carbon monoxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465—Composition of the impurity
    • C01B2203/0475—Composition of the impurity the impurity being carbon dioxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/74—Refluxing the column with at least a part of the partially condensed overhead gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/30—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using a washing, e.g. "scrubbing" or bubble column for purification purposes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/40—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using hybrid system, i.e. combining cryogenic and non-cryogenic separation techniques
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/60—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using adsorption on solid adsorbents, e.g. by temperature-swing adsorption [TSA] at the hot or cold end
    • F25J2205/66—Regenerating the adsorption vessel, e.g. kind of reactivation gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/80—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using membrane, i.e. including a permeation step
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2210/00—Processes characterised by the type or other details of the feed stream
    • F25J2210/06—Splitting of the feed stream, e.g. for treating or cooling in different ways
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2215/00—Processes characterised by the type or other details of the product stream
    • F25J2215/60—Methane
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/60—Closed external refrigeration cycle with single component refrigerant [SCR], e.g. C1-, C2- or C3-hydrocarbons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/66—Closed external refrigeration cycle with multi component refrigerant [MCR], e.g. mixture of hydrocarbons

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

FRANCIAORSZÁG
Jelen találmány egy hidrogént és szénmonoxidot egyidejűleg előállító eljárásra vonatkozik, előre meghat ározott H?/CO a r ánynyal, amelynek során szintézis gáz képződik, amely visszanyert szénhidrogén formában tartalmaz hidrogént és szénmonoxidót .
···· ·· · · · ···· ······ · ··· ···· ·
A szénhidrogénekből kinyert gázok hidrogént és szénmonoxidot tartalmaznak, de olyan H^/CO aránnyal, ami általában nem felel meg a termelés igényeinek.
A találmány célja, hogy ezt a hiányt gazdaságosan pótolja.
A találmány tárgya egy fenti tipusu eljárás, azzal jellemezve, hogy egy h^/CO többletü szintézisgázt állítunk elő, majd beállítjuk a helyes arányt, a felesleges hidrogént permeációval k iküszöböI ve.
Az eljárás előnyös alkalmazása esetén a szintézisgáznak csak egy részét kell permeációnak alávetni.
A találmány tárgyát képezi ezen kívül egy, erre az eljárásra létrehozott berendezés. Ez a berendezés, mely tartalmaz egy szintézisgáz-eIőá I I itó berendezést, azzal jellemezhető, hogy az úgynevezett egység után hozzá tartozik még egy permeátor a felesleges hidrogén kiküszöbölésére.
Leírunk néhány példát a találmány alkalmazására - a mellékelt rajzok figyelembevételével - amelyeken
- az 1. és 2. ábra sematikusan ábrázolja a berendezés két változatát,
- a 3. ábra a 2. ábra I II.keret rajzának egy másik variációját ábrázolja.
Az 1. ábrán lerajzolt berendezés az (I) szénhidrogén-kinyerő egység által termelt szintézisgáz hidrogénjének és szén-
monoxidjának leválasztására szolgál. Ezen utóbbi C H szénhid rogéneket reagál tat oxigénnel és vízzel, 30-50 bar os nyomáson szintézisgázt termelve, mely hidrogénből, szénmonoxidbóI, metánból, szénanhidridbőI és vízből áll. A részarányok például a következők lehetnek: 50-80 % hidrogén, 20-50 % CO, 0,1-10 % metán és 1-30 % COg ~ ennek a gáznak a hidrogén/szénmonoxid aránya meghaladja a termeléshez szükséges arányt.
A berendezés lényegében egy amin mos ásós primér (2) dekarbonatizáIó berendezésből, egy (3) szekundér dekarbonatizáIó adszorbciós szikkasztóból, egy permeátorból (4), egy fagyasztó szeparátorból (5), egy ellenirányú indirekt hőcserélőből (6), egy metánnal mosó oszlopból (7) és egy desztillációs oszlopból (8) áll.
A (2) készülék egy mosó oszlopot (9), egy desztillációs amin regeneráló oszlopot (10) egy csőkígyóval (11) - ahol az amin egy edényben 150°C-ra van melegítve - tartalmaz.
A (3) készülék két adszorpciós üvegből (12) áll, melyek al ternáló üzemmódban dolgoznak, az egyik adszorpicós fázisban van, mig amásik vagy regeneráló vagy ellenáramú adszorpciós fázisban van. A (12) üvegekben lévő adszorbens például molekuláris szita. Ezt a (3) készüléket egy (13) vezeték, mely a kezelendő keveréket szállítja és egy másik (14) vezeték, ameIy a regeneráló gázt szállítja, táplálja. A készülékhez tar . / .
tozik még több, a működéséhez szükséges tolózár, melyet később f ogunk leírni .
A permeátor (4) alkalmazásának célja, hogy elválassza a hidrogént a beadagolt keverék többi alkotójától, például egy köteg üreges szál segítségével, melyet egy szelektív permeabilitásu membrán alkot. Egy példa a megfelelő membrán alkalmazására egy a DU PONT de NEMOURS által kifejlesztett polyamid technológián alapszik a Re 30.351 sz. szabadalom szerint /az US 3 899 309 újra kibocsájtása/.
Más példák az US 4 180 553, ill. az US 4 230 463 sz. szabadalmakban vannak leírva.
A desztillációs torony (8) tartalmaz alul egy ujraforralót (18), melynek a hőmérséklete - 140-150°C között van, és felül egy kondenzálót (16) -180°C akörüli hőmérséklettel.
Működés közben a szintézisgáz a torony (9) medencéjébe van vezetve 30 -100°C közötti hőmérsékleten és rögtön át van mosva egy folyékony ami n-áranrrna I , majd dekar bonat i zá I ás után elérkezik a vezetékhez (13). A (9) torony medencéjében összegyűjtött folyadék a (10) torony tetejéhez van vezetve és deszti I IáI ássaI dekarbonatizáIva van. Igy a CC^ gázt a torony (10) tetején egy (17) vezeték megszűri és a regenerált folyékony amin szűrése ezen torony alján történik, majd újra fel van szivattyúzva (18) a (9) torony tetejére.
A kezelt gázt ezután teljesen dekarbonatizáIják és dehydratálják adszorpicóvaI a (3) készülékben, majd elvezetik a (19) . / .
• · · · · · • · • ·· ·
vezetéken a permeátor /4/ magas nyomású terébe.Itt képződik egy permeat, mely legnagyobb részben alacsony nyomású hidrogénből - ami a /20/ vezetéken eltávozik - és a maradványból - mely leginkább metánt, szénmonoxidót és az eltávozott gázból származó hidrogén maradványt tartalmaz - áll.
A folyamat paraméterei, valamint az esetleg beépített állítható hozamú by-pass /21/ - mely közvetlenül összeköti a /19/ vezetéket a permeátor magas nyomású kivezető vezetékével /22/ - lehetővé teszik a permeat áram beállítását, ahhoz, hogy megkapjuk a kívánt Hp/CO arányt nagy nyomáson a /22/ vezetékben.
A dekarbonatizáIt és dehydratált gázt, az igy beállított Hp/CO aránnyal, a /22/ vezetéken szállítva, kb. -180°C-ra lehűtve a /6/ hőcsseréI öve I , a /7/ torony aljába vezetjük. Ebben, a hidrogént metánmosással szeparáljuk, feíme Iegitjük a /6/ hőcserélőben a környezeti hőmérsékletre és evakuáljuk a /23/ vezetéken.
A /7/ oszlop medencéjében összegyűlt folyadék nyomása egy fojtó-szeIepben 3 bar-körüli nyomásra lecsökken, melyet ezután a /8/ torony féImagasságáig szállítunk el, ahol a metán és a CO szétválasztása történik. A Megszűrt CO, gáz halmazállapotban az oszlop tetején felmelegszik a /6/ hőcserélőben a környezeti hőmérsékletre és a /25/ vezetéken eltávozik. A megszűrt metán, folyadék halmazállapotban a torony alján gyűlik össze, ahonnan részben a /26/ szivattyú segítségével felkerül - egy nem jelölt hőcserélőben -180°C-ra történő lehűtés után - a /7/ torony tetejére.
·· ···· • · • ·· ·
A maradék metán elgőzölög és felmelegszik a környező hőmérsékletre a */6/ hőcserélőben, majd eljut a /14/ vezetéken keresztül a /12/ adszorpciós üveghez, ahol regenerálódik. A maradék a /27/ vezetéken át a földgáz hálózatba jut.
A /6/ hőcserélőbe frigória-többI etet vezetünk egy megfelelő /28/ hűtőberendezésből.
A permeátor nemcsak azt teszi lehetővé, hogy a kívánt H^/CO arányt magas nyomáson elérjük, hanem azt is, hogy a berendezés hűtőjében a redukált gáz egy részét kezelhessük.
A 2. ábrán szereplő berendezés csak annyiban különbözik az 1. ábrán látható berendezéstől, hogy a /4/ permeátor a /2/ berendezés elé van beépítve és az 1. egységből érkező szintézisgáz közvetlenül oda kerül. Mivel a hidrogén szeparáló membránok általában áteresztik a CO^-t, azért a /20/ vezetéken elvezetett permeat egy H^/CC^ keverék. A permeáció maradékát elvezetjük a berendezésig. Ez a változat lehetővé teszi többek között a relatív költség csökkentést a primér, ill. a szekunder dekarbonatizáció - szárítás során.
Egy másik változat látható a 3. ábrán, mely szerint a permeátor a 2. és 3. készülék között helyezkedik el. Ebben az esetben a kapott keverék már a primér dekarbonatizáción túl van és a permeátor a /20/ vezetéken keresztül a hidrogén és viz keverékéből ál ló permeátot /a hidrogénszeparáló membránok átengedik a vizet/ és egy nagy nyomású maradékot eljuttat a 3.
- 7 készülékbe a /13/ vezetéken át. Az 1. ábra esetéhez képest ez a változat lehetővé teszi a /3/ abszorpciós készülék beruházási költségeinek csökkentését.

Claims (6)

  1. I.) Eljárás hidrogén és szénmonoxid egyidejű előállítására előre meghatározott H^/CO aránnyal, amelynek során /1/ olyan szintézisgázt állítunk elő, amely hidrogént és szénmonoxidot tartalmaz, ahol a H^/CO arány túl nagy és ezt az arányt úgy állítjuk be, hogy a fölösleges hidrogént permeációval elimináIjuk /4/ .
    1.) Az első igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a szintézisgázt dekarbonatizáIjuk és szárítjuk /
  2. 2. és 3/, majd hűtéssel szeparáljuk /5/ olyan módon, hogy a permeációt a hütőszeparáI ás előtt végezzük.
  3. 3. ) Az 1. és 2. igénypontok szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy itt a szintézisgáznak csak egy részét vetjük alá a permeác i ónak.
  4. 4. ) Olyan berendezés, amely egyidejűleg előállít hidrogént és szénmonoxidót előre meghatározott P^/CO aránnyal, és amely egy szintézisgáz előállító /1/ egységet tartalmaz, amely gáz egy olyan átalakított szénhidrogén, amely hidrogént és szénmonoxidot tartalmaz. A berendezéshez tartozik az u.n. /1/ egység után még egy /4/ permeátor, amely a hidrogénfölösleg kiküszöbölésére szolgál.
  5. 5. ) A 4. igénypont szerinti berendezés, amelyhez az u.n. /1/ • / .
    ·· ···· ···· ·· » ·»·««· · « · · · ··♦ · • · · « ····· egység után a szintézisgáz dekarbonatizálására és szárítására szolgáló berendezés, valamint egy, a hűtőszeparátorbán elhelyezkedő, a dekarbonatizáIó és szárító berendezésekből eltávozó gázok hűtésére szolgáló hőcserélő tartozik.
    A berendezést az jellemzi, hogy a /4/ permeátor a /6/ hőcserélő előtt helyezkedik el.
  6. 6.) A 4. vagy 5. igénypont szerinti berendezés, amelyben a /4/ permeátor fel van szerelve egy beállítható áramú /21/ by-pass-al.
HU894813A 1988-09-12 1989-09-11 Process for simultanous production and equipment of hydrogen and carbonic oxid HUT52736A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8811883A FR2636250B1 (fr) 1988-09-12 1988-09-12 Procede et installation de recuperation d'hydrogene et de monoxyde de carbone

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HUT52736A true HUT52736A (en) 1990-08-28

Family

ID=9369915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU894813A HUT52736A (en) 1988-09-12 1989-09-11 Process for simultanous production and equipment of hydrogen and carbonic oxid

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0359629A1 (hu)
KR (1) KR900004624A (hu)
AU (1) AU4123689A (hu)
BR (1) BR8904558A (hu)
CA (1) CA1339975C (hu)
DK (1) DK446289A (hu)
FI (1) FI894283A (hu)
FR (1) FR2636250B1 (hu)
HU (1) HUT52736A (hu)
NO (1) NO893627L (hu)
PT (1) PT91680A (hu)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5354547A (en) * 1989-11-14 1994-10-11 Air Products And Chemicals, Inc. Hydrogen recovery by adsorbent membranes
FR2745000A1 (fr) * 1996-02-16 1997-08-22 Air Liquide Procede et installation de production de monoxyde de carbone
FR2780391B1 (fr) * 1998-06-26 2000-10-20 Air Liquide Procede de production de monoxyde de carbone
US6161397A (en) * 1998-08-12 2000-12-19 Air Products And Chemicals, Inc. Integrated cryogenic and non-cryogenic gas mixture separation
US6568206B2 (en) 2001-07-18 2003-05-27 Air Products And Chemicals, Inc. Cryogenic hydrogen and carbon monoxide production with membrane permeate expander
FR2838424B1 (fr) * 2002-04-15 2004-05-28 Air Liquide Procede et installation de separation d'un melange d'hydrogene et de monoxyde de carbone
PL1890961T3 (pl) 2005-06-06 2017-07-31 L'Air Liquide Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Sposób jednoczesnego wytwarzania wodoru i monotlenku węgla
EP2662652A1 (en) 2012-05-07 2013-11-13 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process and apparatus for the separation by cryogenic distillation of a mixture of methane, carbon dioxide and hydrogen
CN107098788B (zh) * 2017-06-06 2023-10-31 中国石油集团工程股份有限公司 一种在管道天然气中回收乙烷脱二氧化碳的装置及方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3251652A (en) * 1962-05-17 1966-05-17 Engelhard Ind Inc Process for producing hydrogen
DE1767751A1 (de) * 1968-06-12 1971-10-28 Vvb Energieversorgung Wissensc Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung und Aufbereitung von wasserstoffhaltigen Gasgemischen
US4238204A (en) * 1979-06-18 1980-12-09 Monsanto Company Selective adsorption process
DE3362083D1 (en) * 1982-07-29 1986-03-20 Linde Ag Process and apparatus for separating a gas mixture
US4732583B1 (en) * 1984-12-03 1990-05-15 Gas separation
US4654063A (en) * 1984-12-21 1987-03-31 Air Products And Chemicals, Inc. Process for recovering hydrogen from a multi-component gas stream
US4654047A (en) * 1985-08-23 1987-03-31 Air Products And Chemicals, Inc. Hybrid membrane/cryogenic process for hydrogen purification

Also Published As

Publication number Publication date
NO893627L (no) 1990-03-13
CA1339975C (fr) 1998-07-28
DK446289A (da) 1990-03-13
FR2636250B1 (fr) 1992-01-17
FI894283A0 (fi) 1989-09-11
FR2636250A1 (fr) 1990-03-16
EP0359629A1 (fr) 1990-03-21
FI894283A (fi) 1990-03-13
BR8904558A (pt) 1990-04-24
KR900004624A (ko) 1990-04-12
PT91680A (pt) 1990-03-30
AU4123689A (en) 1990-03-15
NO893627D0 (no) 1989-09-11
DK446289D0 (da) 1989-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6090356A (en) Removal of acidic gases in a gasification power system with production of hydrogen
KR940006239B1 (ko) 일산화탄소 생성을 위한 통합적 방법
DE69113711T2 (de) Trennung von Kohlendioxyd und Stickstoff aus Verbrennungsabgasen mit Rückgewinnung von Stickstoff und Argon als Nebenprodukte.
CA1336041C (en) Separation of gas mixtures including hydrogen
US4701187A (en) Process for separating components of a gas stream
CA2432224C (en) Improved hydrogen and carbon dioxide coproduction
US4242108A (en) Hydrogen sulfide concentrator for acid gas removal systems
FI79076C (fi) Foerfarande foer framstaellning av ammoniaksyntesgas.
US7183326B2 (en) Installation and method for producing and disaggregating synthesis gases from natural gas
JP2019156658A (ja) 二酸化炭素の再利用方法
EP2432731A1 (en) Processes for the recovery of high purity hydrogen and high purity carbon dioxide
JPH04280807A (ja) アルゴン，一酸化炭素，メタン，水素，及び窒素を含んだ供給混合物からアルゴンを回収する方法
JP4440653B2 (ja) 水素および一酸化炭素の混合物を分離するための方法および装置
JP2002509083A (ja) オレフィンの回収方法
HUT52736A (en) Process for simultanous production and equipment of hydrogen and carbonic oxid
US5693121A (en) Semi-permeable membrane separation process for the production of very high purity nitrogen
NO854134L (no) Gass-utvinning.
US2891633A (en) Acetylene separation system
US20210269728A1 (en) Process and plant for producing a plurality of gas products from shifted and unshifted crude synthesis gas
RU2080908C1 (ru) Способ выделения сероводорода из газа
US5085675A (en) Process of regenerating a high-boiling scrubbing solution which contains CO2 and H2 S
GB2151597A (en) Recovery of carbon dioxide from gas mixtures
JPH0554880B2 (hu)
US20060107690A1 (en) System unit for desorbing carbon dioxide from methanol
RU2426717C2 (ru) Способ и установка для получения метанола

Legal Events

Date Code Title Description
DFC9 Refusal of application